Sari la conținut
Panouri fotovoltaice pe acoperișul unei case, folosite pentru autoconsum solar
Case inteligente

Autoconsumul solar: cum folosești surplusul prin automatizări

Autoconsumul solar înseamnă că folosești în casă energia produsă de panouri, în loc s-o trimiți în rețea și s-o cumperi apoi înapoi mai scump. Automatizarea ajută pentru că producția are un vârf la prânz, iar consumul obișnuit al unei familii este mai mare dimineața și seara: sistemul poate muta consumatorii flexibili exact în orele cu soare.

Fără automatizare, instalația funcționează oricum, dar o parte din energia produsă pleacă din casă fără să fi făcut nimic util. Cu câteva reguli simple, aceeași producție acoperă mai mult din consum, iar factura scade fără ca cineva să se schimbe obiceiurile.

Ce consumatori poți muta spre orele cu soare?

Nu orice aparat se pretează la deplasare. Cele care merg bine sunt cele care stochează rezultatul sub formă de căldură, de frig sau de energie în baterie, adică încălzirea apei, încălzirea clădirii, mașina electrică și, într-o măsură mai mică, mașina de spălat și cea de spălat vase. Ele pot lucra la prânz fără ca locatarii să observe ceva.

  • Boilerul electric: are cea mai bună inerție; apa fierbinte se păstrează ore în șir.
  • Pompa de căldură și încălzirea în pardoseală: casa poate primi puțină căldură în plus cât timp există surplus.
  • Stația de încărcare a mașinii electrice: primește exact curentul disponibil.
  • Electrocasnicele cu program întârziat: pornite de o regulă, nu de memoria cuiva.

Luminile, televizorul sau plita nu le muta: sunt consumuri legate de momentul în care ai nevoie de ele.

Cum afli cât surplus ai în fiecare moment?

Sistemul trebuie să știe, în timp real, ce se întâmplă la punctul de racord. Sursele uzuale sunt trei: o clemă de curent (transformator de curent) montată pe cablul de la contor, un contor de energie cu ieșire de date, montat pe șină în tablou, sau datele invertorului, citite local sau prin cloud. Prima și a doua variantă sunt cele mai fiabile, pentru că arată direct dacă exporți sau importi putere.

Conectarea la invertor este ușoară, dar are un neajuns: mulți producători oferă datele doar prin cloud, cu întârziere de zeci de secunde sau chiar minute. Pentru reguli care reacționează la un nor trecător, o citire locală, la fiecare secundă sau două, schimbă mult rezultatul. Dacă proiectezi acum o instalație, spune-i electricianului să prevadă loc și tub pentru clema sau contorul de măsură.

Cum arată o regulă bună de automatizare?

Regula de bază este simplă: dacă puterea exportată depășește un prag pentru un anumit timp, pornește un consumator; dacă începi să imporți, oprește-l. Diferența dintre un sistem care merge și unul enervant stă în două detalii: pragurile și timpii de așteptare.

Fă un calcul de ordin de mărime. Încălzirea unui litru de apă cu un grad cere aproximativ 1,16 Wh. Pentru un boiler de 200 de litri, adus de la 15 °C la 55 °C, înmulțești 200 × 40 × 1,16 și obții în jur de 9,3 kWh. O instalație cu o putere de vârf de 5 kW poate livra o asemenea cantitate într-o zi însorită, dar nu într-o zi închisă. De aici regula practică: boilerul se încălzește din surplus până la o temperatură-țintă, iar în caz că nu ajunge, o rezervă programată (de exemplu, o oră seara sau noaptea) completează diferența.

Pentru ca regula să nu pornească și să oprească aparatul la fiecare nor, folosește:

  1. un prag de pornire mai mare decât cel de oprire (histerezis), de pildă pornești la 1,5 kW surplus și oprești la sub 0,3 kW;
  2. un timp minim de funcționare, de câteva minute, pentru consumatorii cu compresor sau contactor;
  3. o prioritate între consumatori, ca boilerul și mașina electrică să nu se bată pe același surplus;
  4. o limită de temperatură pe termostatul boilerului, independentă de automatizare.

Ce poți comanda proporțional, nu doar cu pornit–oprit?

Rezistența unui boiler se poate comanda cu un modul de reglaj proporțional (un dimmer special pentru sarcini rezistive), care urmărește surplusul și îl consumă aproape complet, fără să importe din rețea. Stațiile de încărcare moderne primesc o cerere de curent în trepte și își ajustează puterea cu fiecare modificare a producției. Această reglare fină bate regulile cu prag mare, dar necesită echipamente compatibile și o instalare făcută de un electrician autorizat.

Atenție la partea de siguranță: orice consumator nou se leagă pe un circuit dimensionat pentru el, cu protecțiile potrivite. Despre cum se prevăd circuitele din fazele timpurii ale proiectului scrie și articolul despre tabloul electric al unei case automatizate.

Cum se leagă autoconsumul de încălzire și de buget?

Dacă ai o pompă de căldură, surplusul solar poate ridica ușor temperatura în pardoseală sau în rezervorul tampon în timpul zilei. Casa își păstrează căldura și seara cere mai puțin. Efectul depinde de masa clădirii și de izolație, deci nu cere minuni de la o locuință ușoară și slab izolată. Pentru o privire de ansamblu asupra programării încălzirii citește cum programezi termostatul pentru un consum mai mic.

La capitolul bani, ordinea cea mai ieftină este: întâi măsurarea, apoi regulile pentru boiler, apoi mașina electrică și, la urmă, eventual o baterie de stocare. Dacă îți faci planul pe etape, vei vedea mai ușor ce aduce fiecare pas; un model de împărțire a cheltuielilor găsești în materialul despre planificarea pe etape a bugetului de automatizare.

Ce verifici după punerea în funcțiune?

În prima lună urmărește un grafic simplu, cu producția, consumul casei, energia importată și cea exportată. Întreabă-te dacă boilerul a ajuns la temperatură în zilele însorite, dacă nu importă energie la prânz fără motiv și dacă regulile nu pornesc și opresc aparatele prea des. Corectează un parametru odată, ca să vezi efectul.

Verifică în plus ce se întâmplă când pică internetul sau când invertorul își schimbă adresa în rețea. O regulă care depinde de un serviciu extern și nu are un mod de rezervă oprește consumatorii într-o stare nepotrivită, deci setează o valoare implicită sigură, de exemplu funcționarea normală a boilerului pe programul de seară.